-
Die Erfindung betrifft eine Batterievorrichtung, insbesondere zum Aufbau von Batteriemodulen, welche ein Batteriegehäuse und eine elektronische Schaltung aufweist und wobei das Batteriegehäuse wenigstens ein elektrisches Speicherelement einhaust.
-
Stand der Technik
-
Es besteht ein wachsender Bedarf an Energiespeichersystemen, welche sowohl in stationären als auch in mobilen Anwendungen zahlreichen Einsatz finden. Als entsprechende Beispiele für stationäre Speicher können Notstromsysteme und Zwischenspeicher für die elektrische Energie aus Windkraft- oder Photovoltaikanlagen und als Beispiele für mobile Anwendungen die Automobilindustrie mit Elektro- und Hybridfahrzeugen angeführt werden.
-
Der elektrische Energiespeicher umfasst dabei zum Beispiel mehrere wiederaufladbare Speicherelemente in Form einer Batterie oder eines Batteriesystems mit als Batteriezellen ausgebildeten Speicherzellen.
-
Der Aufbau von Batteriesystemen erfolgt durch die elektrische Verbindung von mehreren Batteriezellen oder mehreren Batteriemodulen, indem diese in Serie und/oder parallel geschaltet werden. Der Aufbau von Batteriemodulen erfolgt ebenfalls durch elektrische Verbindung mehrere Batteriezellen die in Serie und/oder parallel geschaltet werden. Die serielle und oder parallele Verknüpfung von Batteriezellen zu Batteriemodulen und Batteriesystemen erfolgt in Abhängigkeit von dem für den jeweiligen Anwendungsfall zu erfüllenden Spannungs- und Leistungsbedarf.
-
Nach dem Stand der Technik erfolgt die Verbindung von Batteriezellen in der Regel durch Zellverbinder, die auf die Anschlusspole, auch Terminals genannt, der Batteriezellen zumeist aufgeschraubt oder aufgeschweißt werden. Über die Terminals wird der chemischen Energiespeicher der Zelle, der sogenannte Jelly-Roll, mit einem den Verbraucher enthaltenden elektrischen Stromkreis verbunden. Die Terminals sind häufig gegenüber dem Zellgehäuse exponiert und werden üblicherweise in rechteckiger Form ausgebildet. Die 1 zeigt ein Beispiel einer entsprechenden, hier prismatisch ausgeführten Batteriezelle nach dem Stand der Technik. Für den Einsatz in Elektrofahrzeugen werden häufig derartige Batteriezellen als Lithium-Ionen-Zellen ausgeführt und in der Regel gemäß der Darstellung in 2 miteinander verschweißt.
-
Je nach Bauart kann eine Batteriezelle nicht nur einen, sondern auch mehrere chemischen Energiespeicher, d.h. mehrere Jelly Rolls enthalten. Diese können jeweils für sich in Elektrolyt enthaltenen Beuteln angeordnet sein und sind unter der Bezeichnung Beutelzelle bekannt. Auch die Beutelzellen innerhalb einer Batteriezelle können parallel oder seriell miteinander verbunden sein. In diesem Fall ist in Verbindung mit der Batteriezelle eine elektronische Schaltung üblich, die die Aufgabe einer Ladungs- und Entladungsüberwachung der einzelnen Speicherelemente bzw. der Beutelzellen übernimmt. Eine derartige elektronische Schaltung ist unter der Bezeichnung Cell Supervision Circuit, CSC, bekannt.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Gegenstand der Erfindung ist eine Batterievorrichtung in modularer Bauweise, welche sich zudem in der Rolle einer Batteriezelle zum Aufbau von Batteriemodulen eignet. Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Batteriemodul.
-
Die erfindungsgemäße Batterievorrichtung mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen bietet den Vorteil, dass sie modular aufgebaut ist und einzelne Komponenten zugänglich sind. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Desweiteren ist die erfindungsgemäße Batterievorrichtung derart ausführbar, dass sie einen schnellen und einfachen Aufbau von Batteriemodulen ermöglicht.
-
Erfindungsgemäß ist eine Batterievorrichtung, insbesondere zum Aufbau von Batteriemodulen vorgesehen, welche ein Batteriegehäuse und eine elektronische Schaltung aufweist und wobei das Batteriegehäuse wenigstens ein elektrisches Speicherelement einhaust, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse zum Zugang zur elektronischen Schaltung oder zu dem wenigstens einen Speicherelement einen ersten Schiebemechanismus aufweist, über den eine erste Außenwand des Batteriegehäuses verschiebbar ist.
-
Neben dem Vorteil der Zugänglichkeit der Komponenten im Inneren der Batterievorrichtung bietet eine derartige Vorrichtung den Vorteil, dass sie sehr raumsparend ausgeführt werden kann. So ist das für die Betätigung eines Schiebemechanismus erforderliche Raumvolumen sehr gering, was eine dicht an einander angrenzende Positionierung mehrerer Batterievorrichtungen und somit eine hohe Packungsdichte bei gleichzeitiger Zugänglichkeit zu den Komponenten der Batterievorrichtung ermöglicht.
-
Vorteilhaft ist der erste Schiebemechanismus der Batterievorrichtung derart ausgeführt ist, dass die erste Außenwand soweit verschiebbar ist, dass das wenigstens eine elektrische Speicherelement entnehmbar ist. Somit ist das elektrische Speicherlelement nicht nur für Wartungen zugänglich, sondern komplett austauschbar.
-
Vorteilhaft ist auch die elektronische Schaltung im Inneren des Batteriegehäuses angeordnet und der erste oder ein zweiter Schiebemechanismus, über den eine zweite Außenwand verschiebbar ist, derart ausgeführt, dass die elektronische Schaltung entnehmbar ist. Dabei ist elektronische Schaltung vorteilhaft als Cell Supervision Circuit mit Sensoren und Aktoren ausgeführt, zu der ein Zugang zu Wartungszwecken sehr vorteilhaft ist. Je nach Ausführungsform kann der Zugang zu der elektronischen Schaltung über den ersten Schiebemechanismus, über den ein Zugang zu dem wenigstens einem Speicherlelement möglich ist, oder über einen zweiten Schiebemechanismus möglich sein.
-
Ferner vorteilhaft ist die Batterievorrichtung derart ausgeführt, dass die elektronische Schaltung entweder an oder auf einer über einen ersten oder zweiten Schiebemechanismus verschiebbaren ersten oder zweiten Außenwand des Batteriegehäuses angeordnet ist oder dass die erste oder zweite Außenwand durch die elektronische Schaltung gebildet wird. Eine derartige Anordnung bietet den Vorteil, dass die elektronische Schaltung sehr platzsparend positioniert werden kann und beispielsweise keine weitere Haltevorrichtung im Inneren des Batteriegehäuses benötigt. Sie bietet damit ferner den Vorteil, dass die elektronische Schaltung nicht in unmittelbaren Kontakt zu dem wenigstens einem elektrischen Speicherlelement steht, welches sich bei starker Belastung erhitzen und ausdehnen kann. Zusätzliche bietet diese Ausführung den Vorteil, dass die elektronische Schaltung sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite der verschiebbaren Außenwand platzierbar ist.
-
Vorteilhaft weist die Batterievorrichtung zumindest einen Schutzbügel auf. Dieser ist beispielsweise an dem Batteriegehäuse oder an einer ersten oder zweiten Außenwand, auf der die elektronische Schaltung angeordnet ist, angeordnet. Weiterhin vorteilhaft bilden mehrere Schutzbügel ein Gitter oder einen Käfig aus. Der zumindest eine Schutzbügel weist beispielsweise eine hyperbolische, halbkreisförmige oder U-förmige Form auf. Er ist geeignet, die elektronische Schaltung vor einem unmittelbaren Kontakt zu dem wenigstens einem elektrischen Speicherlelement zu schützen. Vorteilhaft ist der wenigstens eine Schutzbügel dabei derart ausgebildet, dass er die elektronische Schaltung gegen eine Druckeinwirkung schützt, welche durch eine Ausdehnung des wenigstens einen Speicherelements durch beispielsweise Erhitzung bei starker Belastung entsteht. Vorteilhaft ist der wenigstens eine Schutzbügel derart mit der elektronischen Schaltung oder der ersten oder zweiten Außenwand oder dem Batteriegehäuse verbunden, dass er einen auf ihn einwirkenden Druck mittelbar oder unmittelbar auf das Batteriegehäuse ableitet. Weiterhin vorteilhaft weisen einander gegenüberliegende Außenwände, zwischen denen wenigstens ein in deren Richtung ausdehnbares elektrisches Speicherelement angeordnet ist, jeweils zumindest einen Schutzbügel auf. Die auf diese Außenwände einander entgegen einwirkenden Drücke werden über die jeweiligen Schutzbügel auf das Batteriegehäuse abgeleitet, über welches sie sich wechselseitig kompensieren.
-
Weiterhin ist die Batterievorrichtung vorteilhaft derart ausgeführt, dass der erste und oder zweite Schiebemechanismus eine Profilschiene mit einer Nut aufweist. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass der Schiebemechanismus sehr einfach zu realisieren ist, indem die Außenwand seitlich in der Nut der Profilschiene geführt wird. Sie bietet ferner den Vorteil, dass durch entsprechend lange Nuten sehr einfach auch relativ große Verschiebestrecken realisierbar sind. Erstreckt sich die Nut bis zum Ende der Profilschiene, so kann die Außenwand aus der Profilschiene herausgeführt und vollständig entnommen werden. Vorteilhaft weist das Batteriegehäuse einen Gehäuserahmen aus Profilschienen auf.
-
Vorteilhaft ist die Profilschiene weiterhin derart ausgeführt, dass die Bauhöhe der elektronischen Schaltung in Verbindung mit der ersten oder zweiten in der Nut verschiebbaren Außenwand die seitliche Erstreckung der Profilschiene nicht überragt. Auf diese Weise wird die elektronische Schaltung von der Profilschiene gegen Beschädigungen geschützt. Ist die elektronische Schaltung beispielsweise auf der Außenseite der oberen Außenwand angeordnet, so überragen die Schenkel der Profilschiene die elektronische Schaltung soweit, dass beispielsweise mehrere Batterievorrichtungen ohne eine Gefährdung der elektronischen Schaltung übereinander stapelbar sind.
-
Weiterhin vorteilhaft weist die Batterievorrichtung eine Haltevorrichtung zur mittelbaren oder unmittelbaren Herstellung einer mechanischen und oder elektrischen Verbindung des wenigstens einen Speicherelements mit dem Batteriegehäuse auf, wobei die Haltevorrichtung zumindest teilweise durch die erste, zweite oder eine dritte durch einen Schiebemechanismus verschiebbare Außenwand des Batteriegehäuses ausbildet wird. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass das wenigstens eine Speicherelement, oder auch ein Stack von beipielsweise sechs Speicherlelementen, die über eine Haltevorrichtung mit einer veschiebbaren Außenwand verbunden sind, im Ganzen mit der Außenwand verschiebbar ist und somit, bei entsprechender Ausführung der Profilschiene, auch im Ganzen aus der Batterievorrichtung entnehmbar ist.
-
Vorteilhaft weist die Batterievorrichtung ferner wenigstens zwei Kontaktschienen auf, mit denen ein elektrischer Kontakt zwischen Anschlüssen der Speicherelemente und der elektronischen Schaltung erzielbar ist, wobei die Kontaktschienen zur Herstellung des elektrischen Kontaktes in das Batteriegehäuse einschiebbar sind. Diese Ausführung der Batterievorrichtung bietet den Vorteil, dass die elektronischen Schaltung auf einfache Weise mit Anschlüssen des wenigstens einen Speicherlelements elektrisch verbindbar ist. Es somit beispielsweise nicht erforderlich, an schwer zugänglichen Orten Kabel zu ziehen oder aufwendige Faltkontakte anzubringen. Vorteilhaft sind die Kontaktschienen sowie entsprechende Aufnahmen in der elektronischen Schaltung und den elektrischen Speicherelementen derart ausgeführt, dass die Kontaktschienen in einen montierten Stack von Speicherlelementen bei beispielsweise geöffneter vorderer Außenwand von außen in das Batteriegehäuse einschiebbar sind.
-
Weiterhin vorteilhaft ist die Batterievorrichtung derart ausgeführt, dass die Außenwände des Batteriegehäuses auf einander gegenüberliegenden Seiten derart ausgerichtete Öffnungen zur Aufnahme von Adaptern aufweisen, dass zwei nebeneinander angeordnete Batterievorrichtungen über in die Öffnungen eingeführte Adapter elektrisch und oder mechanisch direkt miteinander verbunden werden können. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, dass mehrere Batterievorrichtungen in Form einer Kette mechanisch miteinander verbunden werden können. Dabei kann die elektrische Verbindung der Batterievorrichtungen sowohl in Form einer seriellen Verbindung als auch in Form einer parallelen Verbindung erfolgen. Zur Unterstützung der mechanischen Verbindung durch die in die Öffnungen einführbaren Adapter weisen die Batteriegehäuse vorteilhaft Nuten und Federn, beispielsweise Schwalbenschwänze auf, die zusätzlich eine einfache und mechanisch belastbare, formschlüssige Verbindung bieten. Auf diese Weise kann eine Vielzahl von Batterievorrichtungen direkt, d.h. abstandsfrei aneinandergereiht werden, so dass eine hohe Packungsdichte erzielt werden kann.
-
Vorteilhaft ist die Batterievorrichtung ferner gekennzeichnet durch zwei Stromschienen, die aus dem Batteriegehäuse herausgeführt sind und über welche Anschlüsse des wenigstens einen elektrischen Speicherelements kontaktierbar sind, wobei die Stromschienen innerhalb durch das Batteriegehäuse hindurchgeführt sind oder außerhalb an dem Batteriegehäuse entlang geführt sind und an ihren Enden jeweils derart eine Steckverbindung aufweisen, dass die Stromschienen zweier direkt nebeneinander angeordneter Batterievorrichtungen direkt miteinander verbindbar sind. Dabei sind die Steckverbinder vorteilhaft als Schnappverschlüsse oder als Schnellschraubverschlüsse ausgeführt und weiterhin vorteilhaft in die seitlichen Außenwände der Batterievorrichtung eingelassen, um eine direkte, abstandsfreie Aneinanderreihung von Batterievorrichtungen zu ermöglichen. Eine derartige Ausführung bietet den Vorteil, eine mechanisch massive und elektrisch mit hohen Strömen belastbare Verbindung der Batterievorrichtungen untereinander zu ermöglichen, die weder große Montageaufwände noch einen größeren Raumbedarf erfordert.
-
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Batteriemodul aus wenigstens zwei Batterievorrichtungen nach einer der vorherigen Ausführungsformen, wobei die Batterievorrichtungen mit jeweils einer seitlichen Außenwand abstandsfrei nebeneinander positioniert und dabei elektrisch und oder mechanisch miteinander verbunden sind.
-
Vorteilhaft werden die Außenwände der Batterievorrichtung aus Metall oder Kunststoff ausgeführt. Für den Fall, dass das Batteriegehäuse komplett oder teilweise metallisch ausgeführt ist, weisen die inneren und oder äußeren Oberflächen der metallischen Teile vorteilhaft eine beispielsweise auflackierte Polymer-Schicht auf, die eine Isolation des Batteriegehäuses gegenüber den elektrischen Speicherelementen ausbildet. Für den Fall, dass das Material für das Batteriegehäuse eine polymere Substanz aufweist, kann vorteilhaft ein faserverstärktes Polymermaterial verwendet werden.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Abbildungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
-
1a, 1b ein Beispiel einer Batteriezelle nach dem Stand der Technik
-
2a, 2b die Verbindung von zwei Batteriezellen nach dem Stand der Technik
-
3 ein erstes Ausführungsbeispiel für den Aufbau eines Batteriegehäuses der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung
-
4 das in 3 gezeigte ein Ausführungsbeispiel ergänzt um ein Haltelement.
-
5 das in 4 gezeigte ein Ausführungsbeispiel ergänzt um ein elektrisches Speicherlelement sowie um zwei Stromschienen
-
6 das in 5 gezeigte ein Ausführungsbeispiel ergänzt um ein zweites Halteelement
-
7 das in 6 gezeigte ein Ausführungsbeispiel ergänzt um eine elektronische Schaltung
-
8 das in 7 gezeigte ein Ausführungsbeispiel ergänzt um Kontaktschienen
-
8a das in 8 gezeigte ein Ausführungsbeispiel ergänzt um einen Schutzbügel
-
9 ein Ausführungsbeispiel einer Profilschiene mit einer Nut
-
10 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung im montierten Zustand
-
11 ein Ausführungsbeispiel einer Verbindung aus zwei Batterievorrichtungen gemäß 10
-
12a ein Ausführungsbeispiel für eine elektrische und oder mechanische Verbindung von zwei Ausführungsbeispielen einer Batterievorrichtung
-
12b ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine elektrische und oder mechanische Verbindung von zwei Ausführungsbeispielen einer Batterievorrichtung
-
13a das Ausführungsbeispiel aus 12a mit innen liegenden Stromschienen im Verbindungszustand
-
13b das Ausführungsbeispiel aus 12b mit außen liegenden Stromschienen im Verbindungszustand
-
1 zeigt ein Beispiel einer prismatischen Batteriezelle 1 nach dem Stand der Technik mit zwei Anschlusspolen 2. Die Anschlusspole 2 sind beide auf einer Seite aus dem Batteriegehäuse herausgeführt und sind rechteckig ausgeführt. Dabei zeigt 1a die Ansicht von oben und 1b die Ansicht von der Seite.
-
2 zeigt die Verbindung von zwei prismatischen Batteriezellen 1 über einen Verbinder 3, welche auf die Anschlusspole 2 aufgeschweißt wird. Zum Aufbau von Batteriemodulen werden mehrere Batteriezellen miteinander verbunden. 2a zeigt wiederum die Ansicht von oben, 2b die Ansicht von der Seite.
-
3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für den Aufbau eines Batteriegehäuses 4 einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung. In diesem Ausführungsbeispiels weist das Batteriegehäuse 4 eine kubische Form auf, bei der ein äußerer Gehäuserahmen 19 aus Profilschienen 5 aufgebaut ist. Die Profilschienen 5 weisen eine Nut 6 auf, in der eine Außenwand 10 des Batteriegehäuses 4 verschiebbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist nicht nur eine Außenwand 4 verschiebbar ausgeführt, vielmehr wird das kubische Batteriegehäuse 4 durch die verschiebbaren Außenwände 11, 12, 13, 14, 15 und 16 begrenzt.
-
4 zeigt das in 3 gezeigte ein Ausführungsbeispiel ergänzt um ein Haltelement 7. Dieses ist auf der linken Außenwand 11 befestigt und bildet bei montierter linker Außenwand 11 den ersten Teil einer aus 8 ersichtlichen zweiteiligen Haltevorrichtung 8. Zur Ausübung einer Haltefunktion weist das Halteelement 7 in senkrechter Orientierung längliche Mulden auf, die geeignet sind, ein elektrisches Speicherelement 9 seitlich aufzunehmen.
-
5 zeigt eine Ergänzung des Ausführungsbeispiels um ein elektrisches Speicherlelement 9 sowie um zwei Stromschienen 17 und 18, welches zusammen mit der unteren Außenwand 15 und der oberen Außenwand 16 in den Gehäuserahmen 19 in Schieberichtung 20 einschiebbar ist. Dabei ist das Speicherelement 9 als Beutelzelle oder Jelly Roll mit einem oben und einem unten liegenden Pol ausgeführt. Die Pole des Speicherelements 9 sind mit den Stromschienen 17 beziehungsweise 18 elektrisch leitend verbunden, so dass das Speicherelement 9 über die Stromschienen 18, 19 geladen beziehungsweise entladen kann. Die in 5 gezeigte Ausführung der Batterievorrichtung weist nur ein Paar von Stromschienen 18, 19 auf, über die gegebenenfalls mehrere in der Batterievorrichtung angeordnete Speicherelemente 9 angeschlossen sind. Diese sind innerhalb der Batterievorrichtung in Serie oder parallel geschaltet. Alternativ kann die Batterievorrichtung zur Kontaktierung von mehreren Speicherelementen 9 auch mehrere Paare von Stromschienen 18, 19 aufweisen.
-
6 zeigt die Ergänzung des Ausführungsbeispiels aus 5 um ein zweites Halteelement 7, welches zusammen mit dem ersten Haltelement 7 die Haltevorrichtung 8 ausbildet. Das zweite Haltelement 7 wird der Anordnung in Fügerichtung 22 zugefügt. Anschließend kann die Montage der rechten Außenwand 12 durch ein Einschieben in den Gehäuserahmen 19 von vorne, hinten, oben oder unten erfolgen. Das zweite Haltelement 7 und die rechte Außenwand 12 können auch einstückig ausgebildet sein. Dasselbe gilt für das erste Halteelement 7 sowie für die linke Außenwand 11. In diesem Fall kann ein Einschieben der Außenwände 11 und/oder 12 von oben oder von unten erfolgen. Durch die Halteelemente 7 werden die elektrischen Speicherelemente von der Seite her fixiert. Darüber hinaus erfolgt über die parallele Anordnung einer Mehrzahl von Speicherelementen 7 eine wechselseitige Pressung über die Flächen der Speicherelemente 7, wodurch eine weitere Fixierung erzielt wird. Eine derartige Fixierung ist vorteilhaft, da durch die Lade- und Entladevorgänge innerhalb des elektrischen Energiespeichers 7 räumliche Veränderungen hervorgerufen werden können.
-
7 zeigt die Ergänzung des Ausführungsbeispiels aus 6 um eine elektronische Schaltung 27. Die elektronische Schaltung 27 ist an der hinteren Außenwand 14 angeordnet und weist an ihrer Oberseite sowie an ihrer Unterseite jeweils eine Kontaktleiste 28 auf, die zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen den Polen der elektrischen Speichereinheit 9 und der elektronischen Schaltung 27 geeignet ist. In Fügerichtung 23 kann der Batterievorrichtung von vorne die vordere Außenwand 13 hinzugefügt werden, die in einer bevorzugten Ausführung der Batterievorrichtung ebenfalls seitlich und somit quer zur Fügerichtung 23 in den Gehäuserahmen 19 einschiebbar ist.
-
8 zeigt eine Ergänzung des Ausführungsbeispiels aus 7 um mehrere Kontaktschienen 29. Die Kontaktschienen 29 sind seitlich aus Richtung 22 oder Richtung 23 in die Batterievorrichtung einschiebbar. Über die Kontaktschienen 29 sind die Pole der elektrischen Speicherelemente 9 mit der der Kontaktleiste 28 der elektronischen Schaltung 27 elektrisch verbindbar. Vorzugsweise weist die Kontaktleiste 28 dazu Öffnungen auf, durch die oder in die die Kontaktschienen 28 zur Herstellung des elektrischen Kontaktes eingeführt werden können. Die 8 zeigt nur die an der Oberseite des Speicherelements 9 angeordnete Kontaktschienen 29. Die an der Unterseite angeordneten Kontaktschienen 29 sind der besseren Darstellung wegen nicht gezeigt. Je nach Ausführung der Anschlüsse des Speicherlelements 9 können Kontaktschienen 29 auch nur auf einer Seite erforderlich sein. Über die Kontaktschienen 29 werden zumindest die jeweiligen Anschlüsse eines elektrischen Speicherelements 9 mit der elektronischen Schaltung 27 verbunden, so dass die Zellspannung eines jeden elektrischen Speicherelements 9 von der elektronischen Schaltung 27 separat überwacht werden kann. Bei der elektronischen Schaltung 27 handelt es sich um einen Cell Supervision Circuit, CSC.
-
8a zeigt eine Ergänzung des Ausführungsbeispiels aus 8 um einen Schutzbügel 37. Der Schutzbügel 37 ist geeignet, die elektronische Schaltung 27 vor einem unmittelbaren Kontakt zu dem elektrischen Speicherlelement 9 zu schützen. Bei einer Ausdehnung des elektrischen Speicherelements 9, beispielsweise auf Grund von Erhitzung bei starker Belastung, entsteht ein Druck, welcher gegen den Schutzbügel 37 wirkt. Der Schutzbügel 37 leitet diesen Druck auf die Außenwand 14 ab, von welcher er auf den Gehäuserahmen 19 abgeleitet wird.
-
9 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Profilschiene 5 mit einer Nut 6. Bedingt durch die Nut 6 weist die Profilschiene 5 zu ihren Seiten hin eine seitliche Erstreckung 30, 31 auf, von denen sich bei einer montierten Profilschiene 5 jeweils eine in Erstreckungsrichtung 30 nach außen oder in Erstreckungsrichtung 31 nach innen erstreckt. Hier nicht gezeigt, ist die elektronische Schaltung 27 auf der Innenseite 32 der Außenwand 10 angeordnet, wobei die Bauhöhe der elektronischen Schaltung 27 kleiner als die seitliche Erstreckung 31 ist, so dass die elektronische Schaltung 27 in seitlicher Projektion aus Richtung 25 die Profilschiene 5 nicht überragt.
-
10 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung mit dem Batteriegehäuse 4 im montierten Zustand, aus dem zur weiteren elektrischen Verbindung die Stromschienen 17 und 18 herausgeführt sind. Dabei weist das quaderförmig beziehungsweise kubisch ausgeführte Batteriegehäuse 4 eine Bauform auf, die eine direkte, abstandsfreie Anordnung von mehreren Batterievorrichtungen vor einander, über einander oder nebeneinander unterstützt. Hier nicht gezeigt weist das Ausführungsbeispiel seitliche Nut und Federverbindungen auf, die eine mechanische Verbindung von Batterievorrichtungen bei entsprechender Anordnung unterstützen.
-
11 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Batteriemoduls als Verbindung aus zwei Batterievorrichtungen gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 10 mit ihren jeweiligen Batteriegehäusen 4. Die beiden Batterievorrichtungen sind dabei direkt, abstandsfrei nebeneinander angeordnet. Die beiden Batterievorrichtungen sind elektrisch miteinander verbunden, aus dem Batteriemodul ist daher nur ein Paar von Stromschienen 17, 18 herausgeführt.
-
12a und 12b zeigen jeweils ein Ausführungsbeispiel für eine elektrische und mechanische Verbindung von zwei Batterievorrichtungen gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 10. Dazu sind die Stromschienen 17 und 18 an ihren Enden mit Steckverbindern mit Schnappverschluss 33 in 12a oder mit Schnellschraubverschluss 34 in 12b ausgestattet. Desweiteren weisen die Batteriegehäuse 4 beidseitig Öffnungen 35 auf, die zur Aufnahme von Adaptern 36 geeignet sind. Über die Adapter erfolgt eine weitere elektrische und mechanische Verbindung der Batterievorrichtungen untereinander. Die Batteriegehäuse werden in Richtung 21 beziehungsweise Richtung 22 zusammengefügt.
-
13a und 13b zeigen jeweils ein Ausführungsbeispiel eines Batteriemodules, welche aus zwei Batterievorrichtungen gemäß den gezeigten Ausführungsbeispielen zusammengefügt wurde. Zur direkten, abstandsfreien Verbindung sind die Stromschienen 17 und 18 in den 17 und 18 oberhalb beziehungsweise unterhalb des Batteriegehäuses 4 angeordnet. Nicht gezeigt können die Steckverbinder 33, 34 der Stromschienen 17, 18 auch in die seitlichen Außenwände 11, 12 eingelassen sein und die Stromschienen 17, 18 wie in 12a, 12b gezeigt innerhalb des Batteriegehäuses 4 angeordnet sein.
